随着人口增长、经济社会发展与全球气候变迁，在21世纪上半叶我国将进入中度缺水国家行列（人均水资源占有量低于2000立方米）。因此，水环境问题日益突出，不采取科学、合理、创新、有效的水环境工程措施，将给人民生产与生活造成严重影响，并直接关系子孙后代的生存安全。
水环境工程科学存在的问题
水环境工程学是一门实证性极强的新学科，必须加强对国际、国内各类型水环境的深入实地考察，从中总结和发现规律。笔者曾对86个国家的水环境及其工程作了考察，由此认为当前水环境工程科学基础研究应特别重视以下问题。
“生态水”概念是水环境工程理论的创新。笔者在2001年2月9日的国务院会议上提出“生态水”概念，得到温家宝总理的肯定。生态水就是维系生态系统平衡，在河道、湖泊、湿地、地下水层和入海流或消失流（内陆河）所保持的、维系地表生物圈的最低水量。如今，人类已认识到水环境与水生态系统平衡是生存的基础，不仅要重视生产生活用水，还要重视生态用水。
地下水环境问题已是当务之急。我国地下水资源量占水资源总量的近30%，由于地表水的短缺，地下水甚至深层地下水已经成为重要的水资源。以北京为例，地下水用量占总供水的54%。因此，解决地下水环境的工程问题是当务之急。
目前在我国不少地方，尤其是北方，过度抽取地下水的现象十分严重；同时地表排污渗漏，严重影响了地下水水质，水环境问题严峻。同时，我国地下水环境的基础研究仍十分薄弱，地下水监测技术、地下水回补技术和地下水除污技术等水环境技术滞后，亟待开发。
“水功能区”理念应成为水环境治理的原则。把水环境系统分成不同功能的子系统，是系统论在水环境工程科学中的创新应用。以“水功能区限制纳污”为指导布局全国水环境工程，该设想在近10年来的基础研究领域并未受到重视，这也是我国不少地方水环境继续恶化的重要原因之一。
“节水就是治污”的理念，能够使水资源与水环境在理论上达到统一。因此，不能只强调修建污水处理厂和提高污水处理级别，还应该大力发展节水技术的研究与应用。技术开发应把主要精力放在开发和推广不同水功能区的适宜技术上，以适宜技术改变我国治污设备半开半停的怪现象。
创新工程管理
鉴于我国目前水资源短缺，尤其是水环境工程收效不明显的严峻现实，笔者认为，如果不把中央的三条控制红线的精神落到实处，投入再多的钱也难以改变过去10年的状况。因此，要在体制、机制和法制上创造条件予以保证。
首先，借鉴联合国有关机构的方式，改变基础研究存在的浮躁现象，不拘一格选人才，建立与国际接轨、多学科综合研究的国家水资源（水环境）委员会及下属专家咨询委员会，对重大水资源与水环境工程负科学责任。
其次，依托高水平的研究型大学和国家科研机构，建立多学科综合交叉的实验室，稳定支持和培养一批创新能力强、潜心研究的优秀人才和团队。
最后，实行涉水事务的统一管理，改变“多龙治水”格局。目前的水务管理体制改革已持续十多年，截至2011年底，全国实现水务一体化管理的县以上行政区达1890个，占全国县级以上行政区的77.6%。今后，有必要进一步推进各级水务局的建立，推动水务部门与其他相关部门密切分工合作，以实现水环境工程的科学规划、统筹实施和有效管理，从而让全国人民喝上好水。
（作者系瑞典皇家工程科学院外籍院士、中国技术经济学会副理事长）
《中国科学报》 (2012-06-30 A3 观察)
